유엔식량농업기구(FAO)에 따르면 농민들은 식량을 공급하기 위해 70% 더 많은 식량을 생산해야 합니다. 2050년에는 91억 명의 인구가 예상됩니다. 그들은 또한 기후 위기의 극심한 압박을 헤쳐나가면서 이를 수행해야 할 것입니다.
지구 온난화로 인해 재배 조건을 예측하기가 더욱 어려워지고 작물 수확량이 감소하고 있습니다. 생물다양성 손실과 식품 생산 방식에 대한 소비자의 취향 변화를 추가하면 농민들은 압박감에 시달릴 것입니다.
이러한 문제에 직면한 전 세계 재배자들은 농산물을 보호하고 자원을 관리하기 위해 여러 기술을 재고해야 합니다. 미국의 농부들은 자원, 에너지, 화학 물질 및 물을 줄이면서 수익을 높이면서 기후 변화에 탄력적인 새로운 농업 방식을 설계하는 데 도움이 되는 새로운 로봇 공학 및 인공 지능(AI) 도구를 사용하고 있습니다.
유럽에서는 이탈리아의 농부들이 특히 물 절약을 돕기 위해 여러 가지 디지털 기술을 채택했습니다. 폴란드의 한 스타트업은 농민들이 얼마나 생산해야 하는지 정확하게 예측하고 소득을 보장해 음식물 쓰레기를 방지하는 기술을 개발했다.
작물 수확량의 복잡성
작물 수확량은 특정 토지 지역에서 생산된 종자 또는 작물의 양을 말하며 일반적으로 헥타르당 킬로그램 또는 에이커당 부셸로 표시됩니다. 이 지표는 주어진 기간 동안 특정 분야에 대한 농부의 농업 생산량을 평가하며 농부의 성과를 나타내는 가장 중요한 지표입니다.
이는 해당 분야에서 식물 재배에 바친 모든 노력과 자원의 정점을 반영하기 때문입니다. 작물 수확량을 늘리는 것은 식량 안보와 생활 수준을 개선하고 인간이 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 중요합니다.
그러나 최적의 토양 조건, 적절한 토양 영양분, 식물 건강 및 유전학, 기상 조건, 농업 관행 등 여러 요소를 고려해야 하기 때문에 작물 수확량 예측은 여전히 까다롭습니다.
작물 수확량을 늘리는 오래된 새로운 방법
작물 수확량을 늘리려는 노력은 수세기 전으로 거슬러 올라갑니다. 윤작은 오랜 방법 중 하나일 뿐이며 농지의 생산성과 건강을 극대화하기 위해 수년에 걸쳐 개선된 기본적인 농업 관행으로 남아 있습니다.
동일한 토지에 다양한 종류의 작물을 연속적으로 심는 것은 토양 비옥도 향상, 해충 및 질병 관리 개선 등 여러 가지 이점을 제공합니다.
이제 여러 기술을 통해 작물 모니터링 및 관리가 가능해졌습니다. 농부들은 항공 촬영을 위해 드론을 사용하고, 토양 수분 센서를 사용하여 수위를 모니터링하고, 데이터 분석 플랫폼을 사용하여 작물 성장을 추적하고 수확량을 예측합니다.
예상 수확량 수준을 기준으로 들판을 여러 구역으로 나누는 현장 생산성 구역 설정은 위성 이미지와 데이터 기반 방법을 통합하도록 발전했습니다. 이를 통해 농부들은 작물 선택, 관개 및 재배 밀도에 대해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.
기술을 활용한 정기적인 정찰을 통해 농부는 작물 상태를 검사하고 잠재적인 해충 위협을 식별하여 적시에 개입하여 수확량을 보호하고 최대화할 수 있습니다.
데이터 기반 접근 방식은 인공 지능, GPS 추적 시스템 및 위성 이미지를 사용하여 농업 운영을 최적화합니다. 수확량 모니터링 센서 및 가변 비율 비료 적용 도구와 같은 원격 감지 기술은 농부가 입력 내용을 보다 정확하고 효율적으로 적용하는 데 도움이 됩니다.
수확량을 늘리고 변화하는 환경 조건에 적응하기 위해 수경법 및 수직 농업과 같은 유전 공학 및 대체 농업 방법도 연구되고 있습니다.
그러나 이러한 모든 고급 농업 보조원이 있어도 소나기를 놓치거나 소나기가 너무 많으면 전체 시즌의 수확량 전망이 완전히 바뀔 수 있습니다. 따라서 정확한 날씨 예측은 농부의 도구 상자에 있는 또 다른 필수 도구입니다.
결과적으로, 농부들에게 점점 더 정확한 통찰력을 제공하기 위해 AI, 기계 학습 및 고급 데이터 모델링 기술의 힘을 활용하는 기술도 점점 더 많이 채택되고 있습니다.
도전이 부족하지 않다
기술의 엄청난 잠재력과 이를 채택한 사람들이 얻을 수 있는 혜택에도 불구하고 농업은 계속해서 수많은 과제를 안고 있는 복잡한 사업으로 남아 있습니다.
유엔개발계획(UNDP)에 따르면, 농업에 디지털 기술을 채택하는 것은 특히 개발도상국의 소규모 농민들에게 심각한 과제에 직면해 있습니다.
여기에는 정밀 농업 솔루션의 높은 비용, 디지털 인프라 부족, 농민의 제한된 디지털 활용 능력 등이 포함되며, 이는 광범위한 구현에 상당한 장벽이 됩니다.
또한 전 세계 시골 및 외딴 지역에서는 안정적인 인터넷 연결과 전기가 부족하여 디지털 농업 기술의 채택을 더욱 방해합니다.
또한 많은 기술은 그 이점을 완전히 활용하기 위해 전문적인 지식이 필요합니다. 소규모 생산자에게는 팀에 농업경제학자나 컨설턴트가 필요한 경우가 종종 있는데, 이는 장벽이 될 수 있습니다.
다른 과제로는 대규모 농장을 위해 설계된 기술을 더 작고 다양한 농장에 적용하는 데 어려움이 있으며 기술 문제나 장비 고장으로 인해 농업 운영이 중단될 경우 지속적인 유지 관리 및 지원이 필요하다는 점 등이 있습니다.
성장하는 디지털 커뮤니티
EU의 천만 농장 대부분은 2헥타르 미만의 소규모 농장입니다. 이러한 농장은 보다 지속 가능하고 안전한 식량 시스템을 위한 솔루션으로 여겨지는 경우가 많지만 기술적 솔루션을 감당하고 채택하는 데 어려움을 겪고 있습니다.
이 문제를 해결하기 위해 EU는 소규모 농민이 디지털 농업에 접근하고 비용 효율적으로 접근할 수 있도록 Farmtopia 이니셔티브를 시작했습니다. 연구 및 혁신을 위한 EU의 주요 자금 지원 프로그램인 Horizon Europe의 일부인 이 3개년 프로젝트는 2023년 9월부터 2026년 8월까지 진행되며 64,000개가 넘는 소규모 농장에 디지털 기술과 교육을 제공하는 것을 목표로 합니다.
이 프로젝트는 재배자의 요구를 적절하게 반영하기 위해 농부, 기술 제공자, 농장 자문가, 과학자, 정책 입안자를 포함한 협력적 접근 방식을 사용합니다.
이 전략은 세계경제포럼(WEF) 및 OECD와 같은 국제기구가 제시한 권고사항과 일치하며, 이는 이러한 과제에 어떻게 공공 및 민간 부문, 시민 사회, 학계의 다양한 참가자가 참여하는 협력 노력이 필요한지를 강조합니다. 사용자의 요구를 중심으로 현지 상황에 맞게 조정됩니다.
또한 오픈 소스 기술 및 표준을 포함한 디지털 솔루션 설계에 대한 개방형 및 커뮤니티 중심 접근 방식은 도구의 관련성을 유지하고 진화하는 농부의 요구에 적응하는 동시에 새로운 관점과 혁신을 가져올 수 있는 새로운 기여자를 유치하는 데 도움이 됩니다.
(편집자: Brian Maguire | Euractiv의 옹호 연구소)
